In den Flussauen sind Neobiota überdurchschnittlich vertreten, denn sie besitzen eine hohe Klimagunst und bieten als Biotopverbundkorridore Pflanzen und Tieren beste Ausbreitungsmöglichkeiten. Durch regelmäßige oder episodisch auftretende Hochwässer von hoher Dynamik geprägt bieten sie neuen Arten die besten Chancen zur Ansiedlung, Etablierung und Ausbreitung. Allein 37 der 85 EU-weit prioritär zu bekämpfenden, gebietsfremden invasiven Arten leben im Wasser, darunter zwölf Wasserpflanzen, neun Fischarten, sieben Krebsarten, zwei Amphibien- und zwei Säugetierarten (Stand: 2022).
Durch Wasserverschmutzung und technischen Gewässerausbau waren die nordrhein-westfälischen Flüsse in der Nachkriegszeit biologisch stark verarmt, bis durch den Ausbau der Kläranlagen die Wasserqualität wieder verbessert werden konnte und abschnittsweise Renaturierungen die ökologischen Bedingungen wieder verbesserten. Im Rheinstrom stiegen nach der Sandoz-Katastrophe im Jahr 1982 und nach Jahrzehnten der biologischen Verarmung die Artenzahlen Jahren wieder steil an, allerdings mit einem hohem Anteil an Neobiota (Nentwig 2007).
Die Kleintiere fremder Wassereinzugsgebiete werden vor allem durch die Schifffahrt eingeschleppt, meist festgeheftet als blinde Passagiere am Schiffsrumpf oder im Ballastwasser der Schiffstanks. Nach Fertigstellung des Rhein-Main-Donau-Kanals, der die Schwarzmeerregion mit dem Rheinsystem verbindet im Jahr 1992, nahm die Zahl der pontokaspischen Neozoen im Rhein stark zu. Einige der dominanten Arten prägten die Strukturen im neuen Lebensraum so, dass sie die passenden Bedingungen für koadaptierte Arten der alten Heimat erst schufen.
So findet beispielsweise die lichtscheue Donauassel, Jaera istri, ihren Lebensraum im Lückensystem der Wohnröhren des sessil lebenden pontokaspischen Süßwasser-Röhrenkrebses, Chelicorophium curvispinum, ohne den sie keine Chancen auf Ansiedlung hätte. Nach der chemisch-physikalischen Sanierung des Rheins ist die Zahl der Rückkehrer unter den heimischen Höckerflohkrebsen und Muscheln aus Refugien und aus den Nebenflüssen vergleichsweise niedrig geblieben. Der Artenbestand des Makrozoobenthos im mittleren Rhein bestand zu Ende des Jahrtausends zu 18% aus Neozoen, dabei können die Neozoen über 80% der Individuen ausmachen (Nehring 2003). Nach 2000 hat sich die Zunahme von Neozoen weiter fortgesetzt (Nentwig 2007).
In den von der Flussdynamik geprägten, niedrig bzw. lückig bewachsenen Schlammfluren der größeren Ströme haben sich besonders viele gebietsfremde Pflanzenarten angesiedelt. Nach Untersuchungen der Universität Düsseldorf (Lösch et a. 2007) machen Neophyten in der Überflutungsaue des Niederrheins knapp 20% des Artenbestandes aus. Die zahlreichen neu ankommenden, gebietsfremden Arten der Spülsäume sind eher als Bereicherung denn als Gefährdung der Pflanzenartenvielfalt anzusehen, da die Neuen in einem konkurrenzarmen und stark menschenüberprägten Lebensraum siedeln.
In den nährstoffreichen, nicht mehr regelmäßig überfluteten Uferhochstaudenfluren von Flüssen und Bächen haben sich die neophytischen, großblättrigen und schnell wachsenden Staudenknöteriche, Drüsiges Springkraut und Herkulesstaude in den letzten drei Jahrzehnten massiv ausgebreitet. Die genannten Arten zählen zu den landesweit meist verbreiteten invasiven Arten. Sie bilden dichte Einart-Bestände, wobei das Potential zur Dominanz und Verdrängung der heimischen Arten unterschiedlich stark ausgeprägt ist. So bestimmt der auffällige rosafarbene Blühaspekt des Drüsigen Springkrauts die Bach- und Flussauen an Uferrändern und Waldmänteln erst im August, nachdem einige heimische Pflanzenarten ihre Entwicklung und Fruchtbildung bereits erfolgreich abgeschlossen haben, während Herkulesstaude und insbesondere die Staudenknöteriche einen weitaus stärkeren Verdrängungseffekt haben.
Die Herkulesstaude und das Drüsige Springkraut lassen sich durch konsequente Bekämpfungsmaßnahmen relativ gut beseitigen, während die Bekämpfung der dominanten Staudenknöteriche (Japan-Knöterich, Böhmischer Knöterich und Sachalin-Knöterich) sehr aufwendig ist und nur selten gelingt. Lediglich sehr junge Bestände können noch gut beseitigt werden, solange das Rhizom noch nicht zu stark entwickelt ist und nur flach im Oberboden streicht. Die Staudenknöteriche führen zur stärksten Artenverdrängung, da sie den Standort über die gesamte Vegetationszeit beherrschen und sich aufgrund ihrer Resistenz gegen Bekämpfungsmaßnahmen hartnäckig und langfristig halten.